安全气囊对离位乘员损伤影响的仿真研究

基于MADYMO软件的Gas Flow流体计算方法及5百分位Facet假人建立了驾驶员侧气囊模型及5百分位女性假人两种离位情况(OOP)的计算机模型,并通过气囊静态展开试验及假人两种不同位置的试验验证了模型的正确性。在此模型基础上通过改变气囊参数,分析了各参数对两个位置模型人体各部位损伤影响及其灵敏度。仿真结果表明,对离位乘员伤害影响比较敏感的气囊参数依次为气体发生器峰值压力、气袋体积、排气孔大小、织物渗透率、织物杨氏模量及密度。

基于虚拟试验方法的气囊折叠方式对离位乘员损伤影响的研究

基于MADYMO软件建立了对称折叠和环向折叠安全气囊以及假人碰撞位置的虚拟试验模型。试验结果表明:环向折叠气囊对人体的主要损伤值都小于对称折叠气囊的相应值;试验中测得的所有损伤值都小于损伤评定参考值,并和有关实际试验的结果基本相同。虚拟试验是一种研究气囊折叠方式对离位乘员损伤影响的有效方法。

基于正面离位乘员保护的安全气囊优化

基于美国FMVSS208法规中对离位测试的要求,对某轿车进行了驾驶员侧第5百分位女性假人静态离位测试。测试结果显示,乘员颈部伤害严重超标,不能满足法规要求。引入颈部作用力分解法,在对假人颈部伤害进行分析的基础上提出优化策略,并进行试验验证。验证结果表明,该车满足FMVSS208法规要求,优化设计提升了该车型乘员离位保护性能。

气袋折叠方式对离位乘员伤害的影响分析

提高安全气袋的乘员保护效能,减少其可能造成的伤害,是汽车被动安全研究的重要内容。使用LS-DYNA软件建立了5种不同折叠方式的气袋有限元模型,结合静态点爆试验结果对气袋有限元模型进行了验证。按照两类离位乘员的典型形式,进行了不同折叠方式气袋对离位乘员伤害的仿真分析,结果表明卷绕式折叠和折入式折叠气袋综合性能优于平面直接折叠气袋。研究结果可为气袋折叠方式优化设计提供指导。

安全气囊对离位乘员造成伤害的机理与改善

为研究乘员离位(Out of Position,OOP)状态下安全气囊(Passenger Airbag,PAB)的展开过程以及如何减少PAB对OOP乘员的伤害,依据FMVSS208法规,利用Madymo软件模拟OOP状态下前排乘员与PAB的接触过程,分析气囊造成OOP乘员伤害的机理;提出二级燃爆式气囊的改进方案,并对改善效果进行仿真.结果表明该方案可较好地减小PAB对OOP成员的伤害.

正面离位乘员试验中采样时长对假人伤害值的影响分析

为了分析离位乘员正面碰撞试验中采样时长对假人伤害值的影响,本文以驾驶员位置的HIII-5F假人为研究对象,对假人三个主要部位(头、颈、胸)的伤害值进行统计分析,研究了两种采样时长125ms与200ms下假人各主要部位的伤害情况。结果表明:不同采样时长对假人头部伤害以及胸部伤害指标未产生影响,在不同采样时长中,气囊的展开状态以及假人在不同时刻身体各部位运动趋势的差异,均会对颈部伤害指标产生影响。

配置悬架碰撞测试台车 引入离位乘员保护虚拟测评 中国碰撞试验贴近本土 引领全球

想知道一款车够不够安全,最好的办法不是称车重、看钣金厚度,而是看这款车的实车碰撞测试成绩,以碰撞结果得出一个相对科学的结论。中国新车评价规程(C-NCAP)的测评结果就值得参考。C-NCAP每3年进行一次规程改版,17年来先后完成6个版本的制修订,不断结合最新出现的技术和中国道路交通实际情况有针对性地进行优化提升,走符合我国国情的汽车安全提升之路。

主动式安全带对AEB乘员离位的改善方案

自动紧急制动(AEB)作用时会产生乘员离位现象,乘员离位在碰撞中对乘员胸部伤害会产生不利影响。通过仿真验证得出,主动式安全带在预碰撞阶段的预紧会改善乘员离位情况,并且加快预紧作用过程的反应速度和加大预紧力值均能提升对乘员的约束,而通过系统匹配,调整主动式安全带在预碰撞阶段预紧启动时间,可实现对乘员更好的约束效果。

汽车预碰撞制动下乘员离位影响及参数优化分析

对于汽车制动后发生的碰撞工况,乘员前倾将会增加人体损伤风险。本文进行了汽车预碰撞制动下乘员离位影响及参数优化分析研究。通过实车制动试验得到车辆在不同制动工况下的乘员颈部前向位移量分布区间;建立了MADYMO主动人体仿真模型,采用变量分析法研究不同制动波形下乘员离位特征;运用正交设计方法进行滑台碰撞试验,得到乘员离位因子对乘员碰撞损伤影响;建立乘员响应面模型,采用中心复合试验设计(Central composite design)方法,研究了主动式安全带参数与乘员离位位移之间的相关性,通过优化设计,得到了最优参数组合。

智能车辆典型非标准坐姿乘员正面碰撞损伤研究

为探究多样化的乘员离位姿态对乘员碰撞损伤的影响,综合考虑多种乘员典型离位姿态,借助成熟乘员舱模型和假人模型进行了1 800次正面碰撞仿真,结果表明,相对于标准姿态工况,典型离位姿态下的乘员损伤均有一定程度的增加:座椅靠背角度增大会导致乘员头颈部损伤水平提高,而使胸部损伤水平下降;自动紧急制动(AEB)系统制动强度的增大会提高乘员胸部损伤水平而降低头颈部损伤水平;乘员向右偏移工况均比向左偏移工况有更大的头胸部损伤水平。

双级发生器乘员侧安全气囊系统性能仿真研究

利用计算机仿真方法研究了双级气体发生器乘员侧安全气囊系统的约束性能以及对不同身材乘员的保护性。针对不同的双级发生器能量分配、卸荷孔直径以及两级发生器的延迟时间,进行第50百分位和第5百分位乘员不系安全带48 km/h和系安全带56 km/h高速滑台碰撞试验仿真,并对试验仿真结果对比分析,结果表明双级安全气囊系统在高速碰撞保护性能和减少离位乘员的伤害性方面与传统单级相比有了很大的提高。

新型管式气囊的防护性能分析及结构优化

汽车安全气囊乘员约束系统是一种有效的被动安全保护设备,它可有效地降低乘员在碰撞中所承受的减速冲击和二次碰撞力,但气囊在提供乘员保护的同时也可能对乘员尤其是离位乘员造成伤害。因此如何进一步减少副作用、降低成本等问题仍是理论上和工程中需要不断探索的重要课题。对作者发明的管式气囊技术进行进一步研究,通过有限元建模及MADYMO仿真运算软件建立气囊以及假人的虚拟试验模型,采用台车试验和虚拟试验相结合的方法,以台车试验获得的碰撞加速度曲线作为基线,附加上用计算机产生具有相同统计特性的白噪声子样,合成得到虚拟试验所需的碰撞曲线,输入到所建立的有限元模型中进行运算,对管式气囊的静态起爆特性以及在碰撞中对乘员的防护效果进行研究分析,虚拟试验结果表明管式气囊展开过程基本平稳,展开模式可控性强,先展开后膨胀的展开方式避免了传统气囊起爆初期压力突然增大以及后期压力不足的情况,能更好地发挥碰撞过程中对乘员的保护作用。同时针对仿真过程中发现的问题,通过布置拉带的方式对管式气囊的结构进行进一步优化。

AEB制动对碰撞事故中假人运动姿态及损伤程度的影响研究

随着汽车安全性能要求越来越高,自动紧急制动系统(Autonomous Emergency Braking,AEB)等主动安全配置在汽车上应用越来越广泛。本文针对碰撞前车辆AEB功能的启用对汽车被动安全阶段(100%正面碰撞,FRB)假人离位及损伤可能产生的影响进行探索研究。研究结果表明:AEB启动自动紧急制动功能,乘员假人的头部、颈部、胸部、骨盆部位会相对车辆有一定的前倾运动。并且车辆AEB自动紧急制动功能启动的情况下发生100%正面碰撞,驾驶员损伤值的增高均早于碰撞前车辆未配备AEB功能车辆驾驶员的损伤值,且最高损伤值小于碰撞前车辆未配备AEB功能车辆驾驶员的损伤值,对于骨盆部位则影响不大。碰撞前AEB自动紧急制动系统功能的启用会导致假人有一定的前倾离位,但不一定导致碰撞后假人损伤最高值的增大。